De FISH technologie is een krachtig hulpmiddel waarmee direct veranderingen in de chromosomen zichtbaar gemaakt kunnen worden in de cel. Het identificeren van specifieke sequenties in DNA gebeurt door gebruik te maken van de eigenschap van enkelstrengs nucleïnezuren om te "verkleven" aan complementair materiaal, waarbij hybriden worden gevormd. Die hybriden kunnen ontstaan tussen twee complementaire strengen DNA, tussen DNA-RNA en RNA-RNA combinaties, maar ook kunnen hybriden ontstaan tussen natuurlijke en kunstmatige strengen van nucleïnezuren. Door een van de twee strengen in het hybride van een fluorescerend label te voorzien, kunnen de hybriden gedetecteerd worden.

DNA probe: sequentie van DNA die specifiek is voor het te onderzoeken sequentie (de zgn. " target DNA sequentie") op het humane chromosoom. In het productenpakket van Annovum komen alleen direct gelabelde probes voor. Daarbij is de DNA probe is gelabeld met een fluorofoor. Afhankelijk van de samenstelling kan dat groen , rood of blauw zijn. De kleurdetectie vindt plaats m.b.v. een fluorescentiemicroscoop.

Cellen in metafase of interfase worden gefixeerd op een objectglas, waarna door proteolyse bestanddelen van de celkern en van het cytoplasma worden verwijderd, zodat de probe beter bij het DNA kan komen.

Door verhitting (75 C) zal het patiënten DNA denatureren, en ook de DNA probe zal door denaturatie "openvouwen".

De DNA probe wordt opgebracht.

Hybridisatie vindt overnacht plaats bij een vooraf ingestelde temperatuur (37 C). Het patiënten DNA zal met de DNA probe een reactie aangaan, daar waar de stukken complementair zijn.

Het teveel aan DNA probe wordt dan door stringente spoelstappen verwijderd. De specifiek gebonden probe- fragmenten zijn zichtbaar te maken m.b.v. fluorescentie microscopie.

Overal in de chromosomen komen tussen de coderende gedeeltes van het DNA stukjes DNA voor die vaak dezelfde base-volgorde vertonen maar niet voor genen coderen, zgn. repeats. De functie van dit DNA is niet bekend.

Deze repeats komen ook voor in/tussen de gedeeltes van het DNA die coderen voor bepaalde genen. Wanneer probes worden geproduceerd zal daarom altijd ook repeat-DNA worden meegelabeld. Met als gevolg dat na hybridizatie van de probe aan het target DNA ook op andere plekken in het DNA fluorogeen gelabelde repeats kunnen binden.

Om hiervan zo weinig mogelijk last te hebben kan Cot-1 DNA worden gebruikt, dat de eigenschap heeft om met name met niet-coderende repeats te hybridizeren. Er treedt een competitie op voor de niet-coderende repeats tijdens de hybridisatie tussen het gelabelde DNA van de probe en het niet-gelabelde Cot-1 DNA dat in overmaat wordt toegevoegd. In de meeste commerciele probes is het Cot-1 DNA al toegevoegd in het probemengsel om deze aspecifieke binding tijdens hybridisatie te voorkomen.

Een andere manier is om de repeats al te verwijderen uit het DNA materiaal waarvan de probe wordt gemaakt. Dit is het geval bij de repeat-free probes van de Poseidon productlijn. Deze probes bieden daarmee een hogere signaalintensiteit bij minder achtergrondkleuring, naast de mogelijkheid om de hybridisatietijd aanzienlijk te verkorten.

In het productenpakket dat door Annovum gevoerd wordt zijn drie typen van probes beschikbaar.

1. Centromeer Probe: detecteert repeterende stukken in het DNA, die met name voorkomen in het gedeelte van de chromosomen dat de centromeer wordt genoemd.

Hieronder vallen de sub-telomeer specifieke probes, de locatie-specifieke probes voor microdeletie syndromen en probes voor hematologische toepassingen.

3. Paint probe: het engelse woord zegt het al: de probe verft als het ware het gehele chromosoom.

FISH : Fluorescentie in-situ hybridisatie

Principe